Как сделать масло более жидким
Добавил пользователь Дмитрий К. Обновлено: 05.10.2024
СИНТЕТИКА ИЛИ МИНЕРАЛКА?
Любое масло — это смесь некой основы, называемой базовым маслом, и пакета присадок, благодаря которым формируются заданные свойства масла — вязкостные, противоизносные, противозадирные, антиокислительные, моющие и др. Так вот — именно вид базового масла и определяет, что получится в итоге — минералка, полная синтетика или частичная, в просторечии называемая полусинтетикой.
Минеральное базовое масло — это остаточные продукты перегонки нефти — то, что остается от исходного сырья после того, как получены бензин и дизельное топливо. По сути, это те же комбинации углеводородных соединений, только тяжелых фракций, причем довольно часто с высоким содержанием серы. Добиться стабильного состава такого масла от партии к партии весьма трудно — и нефть может быть разной, и особенности технологии сказываются. А это плохо: вязкость непредсказуема и приходится пускать в ход специальные загущающие присадки. Количество их каждый раз подбирают индивидуально, по результатам входного контроля базового масла.
Помимо синтетики углеводородной есть еще полигликолиевая, а также галогенуглеродная. Впрочем, это — экзотика, а основное место на рынке принадлежит той, чьи масла на углеводородной синтетической базе.
Насколько реально тип масла влияет на стабильность его параметров, может дать представление простой эксперимент. Берем два масла одной российской фирмы — минералку и синтетику 5W40 и поочередно проверяем на одном и том же двигателе в течение 50 моточасов. Если пересчитать на пробег, получится где-то 4000 км. По ходу испытаний через каждые 5 моточасов отбираем пробы и измеряем параметры вязкости при разных температурах. Результат — на рисунке.
У минералки вязкость поначалу, как правило, значительно уменьшается — идет разрушение загущающих присадок, но с какого-то момента она начинает расти: сказывается накопление продуктов распада в масле. А вот участка стабильной вязкости практически нет! В определенной степени это, кстати, учитывают и требования SAE: согласно им, для таких масел допускается разброс вязкости при 100°С от 12,5 до 16 сСт (сантистокс — единица измерения вязкости), зато ее колебания укладываются в предел погрешности замера.
ЧТО НАПИСАНО НА БАНКЕ
По SAE все куда сложнее. Там у всесезонного масла тоже две цифры, разделенные буквой W. Но они обозначают температурный диапазон применяемости масла и его вязкость при 100°С. Например, 10W40 означает, что его можно использовать при температуре не ниже —20°С, а при 100°С его вязкость должна быть 12,5–16,3 сСт. 0W40 — значит работает от —30°С, 15W40 — от —10°С. Так что по классификации SAE прошлой зимой вообще в России ничего ездить не могло! Как бы не так! Хорошо, что не все знакомы с SAE…
Самое интересное, что и для синтетики, и для минералки классификация вязкости — одинаковая! Те самые цифры на банке, о которых шла речь, совершенно не зависят от состава масла! И это правильно — двигатель химической формулы масел не различает, ему нужную вязкость подавай.
ГОРЯЧО-ХОЛОДНО…
Поскольку зависимость вязкости от температуры неизбежна, очень бы хотелось иметь при низких температурах вязкость поменьше, а при высоких — побольше, но в меру. Соотношение вязкостей здесь задают два параметра — температурный коэффициент и индекс вязкости. Первый — это отношение разности вязкостей при 0 и 100°С к вязкости при 50°С. Чем он меньше — тем лучше. Для всесезонных минералок он в пределах 5–8, а для синтетик — 4–6.
Второй параметр определяют сопоставлением характеристики испытуемого масла с двумя эталонными. Для одного индекс вязкости принимается равным 100, для другого — 0. Чем выше индекс, тем меньше вязкость при низких температурах! Так вот, у самых лучших минералок этот индекс не поднимается выше 110–115, а для синтетик может доходить до 150! Вот почему двигатель на синтетике зимой завести легче. Кстати, нигде на банках индекс вязкости не указан — его можно найти только в ТУ или других документах на конкретное масло, но помнить о разнице этих параметров, а стало быть, и свойств при низких температурах надо!
СТРАШИЛКИ НАПОСЛЕДОК
Мастера официальных дилерских сервисов породили немало опасных заблуждений, базируясь на рекомендациях производителей и не желая мыслить за пределами “гайдлайнов”. Чего стоит только опровергнутая многократно, в том числе производителями автоматических коробок, теория о “несменяемости” масла в АКП… Ещё одна популярная байка, тиражируемая дилерами, возникла на волне увлечения производителями маловязкими маслами вроде 0W20 и 0W30. Теперь многие проблемы с мотором объясняются мастерами использованием “слишком вязкого масла”. Попробуем разобраться, возможно ли это вообще.
Что такое SAE?
Н ачнём с пояснения простых вещей — с обозначений класса вязкости всесезонных масел по стандарту SAE, Сообщества автомобильных инженеров (Society of Automotive Engineers), наиболее популярному в мире. В обозначении, скажем, класса 5W30 первая цифра — это индекс вязкости при низких температурах, а вторая — при высоких.
Чтобы определить эти индексы, методика SAE предусматривает ряд инструментальных тестов: CCS – Cold Crank Simulator, MRV – Mini Rotary Viscometer для низкотемпературного диапазона и два теста при рабочей температуре — Kinematic viscosity для температуры 100 градусов и новый тест HTHS — High Temperature High Share для 150 градусов. Всё это делается с помощью точной сложной аппаратуры, и фиксироваться на этой части мы не будем.
Для каждого класса масла определен диапазон, в который должны укладываться его характеристики. Но общий смысл обозначения максимально прост: первая цифра говорит, насколько вязким является масло при холодном старте, а вторая — насколько оно выдерживает рабочие температуры. При этом каждая из цифр вовсе не означает абсолютное значение вязкости.
Для иллюстрации мы взяли результаты исследования лаборатории компании Widman International и немного адаптировали их для российского читателя.
На графиках хорошо заметно, как сильно параметры вязкости масел меняются при росте температуры. Очевидно, что пока мотор не прогреется хотя бы до 30 градусов, ему приходится очень тяжело, особенно на маслах 10W40 и 15W40.
А вот между 40 и 80 С можно наблюдать совсем интересную картину: с ростом температуры кривые начинают пересекаться. И масло 10W40 к 80 градусам становится менее вязким, чем 5W40.
Оптимальная вязкость при рабочей температуре (от 100 до 110 градусов) — от 9 до 18 мм2/с. В эти границы попадают все масла, но при даже незначительном дальнейшем росте температуры масло 5W30 теряет остатки всей вязкости и становится слишком жидким. Так что тут более вязкие масла даже имеют очевидное преимущество.
Аналогичные “сюрпризы” существуют и для низкотемпературного индекса. И, конечно же, масла с одной номинальной вязкостью и полностью соответствующие стандарту всё же могут довольно существенно различаться по характеристикам. Но для простоты объяснения я буду учитывать индексы вязкости раздельно — как масла 5W или как масла W40, говоря о низкотемпературной и рабочей вязкости, без оговорок о реальном классе масла, чтобы не вносить путаницу. Просто подразумевая, что большая вязкость соответствует большему классу вязкости, без дополнительных хитростей и оговорок.
Еще один важный момент связан с тем, что холодная вязкость масла на порядок или два отличается от вязкости при рабочей температуре. Типичное минеральное масло 15W40 при температуре около нуля градусов имеет кинематическую вязкость порядка 1 500 мм2/с, а при рабочей температуре этот параметр уже составляет всего 13 единиц. У синтетики 5W30 эти параметры меняются не так сильно: 900 мм2/с при нулевой температуре и порядка 11 при рабочей.
Вязкость зависит от температуры нелинейно: в зависимости от состава масла она резко повышается в зоне низкой температуры и достаточно плавно изменяется в области рабочих температур. Замер рабочей вязкости проводится при ста градусах Цельсия, но рабочим диапазоном обычно является зона от 20-30 градусов, когда вязкость выше номинальной уже не на два порядка, а менее чем в десять раз.
В зависимости от двигателя и режима эксплуатации температура масла внутри него существенно различается, а значит, и вязкость одного и того же масла в рабочем режиме в разных двигателях разная. Более того, она непрерывно меняется в процессе движения. Таким образом, выбор вязкости масла связан еще и с такими параметрами, как типичная длительность поездки, нагрузка и температура окружающей среды.
К тому же на температуру масла (а значит, и на его вязкость) заметно влияет состояние двигателя. Повышенный объем картерных газов, неисправная система вентиляции, дополнительная защита картера, изношенный масляный термостат, грязный маслорадиатор — всё это вносит свои коррективы в режим работы масла.
Кроме того, нужно учитывать, что масло меняет свою вязкость в процессе эксплуатации. Обычно рабочая вязкость снижается по мере вырабатывания загущающих присадок, что особенно характерно для масел с вязкостью свыше W40, а низкотемпературная вязкость, наоборот, возрастает, поскольку срабатываются и присадки, повышающие текучесть при низкой температуре. Последнее характерно для всех масел с существенной долей минеральной основы, то есть, фактически для 99% масел на рынке, потому что даже у очень дорогих эта доля менее 30% не бывает. Чистая синтетика может вести себя иначе, но это тема для отдельного разговора.
Гуще или жиже?
С учетом вышесказанного становится понятно, что никто не будет пытаться создать двигатель, которому для работы нужно масло строго определенной вязкости, не выше и не ниже заявленной в документах. Это просто технически невозможно: как я уже подробно говорил выше, вязкость масла постоянно меняется, причём в весьма широком диапазоне.
Но самый главный вывод — в том, что мотор существенную часть своего пробега работает с маслом, вязкость которого на порядок или даже два выше, чем его вязкость при рабочей температуре согласно SAE. Потому, опять же, ни один производитель не будет делать двигатель, которому могло бы повредить более вязкое масло. Даже если у вас залито масло с индексом вязкости в два раза выше, чем рекомендуемое, мотору это совершенно безразлично — он прекрасно будет работать и на этом масле. Ему это вредит не больше, чем типовая 15-минутная поездка, особенно зимой.
Конечно, в долгосрочной перспективе возможно проявление каких-то особенностей, вызванных использованием слишком вязкого масла. Но их никак нельзя назвать фатальными для всего мотора. Например, может раньше срока износиться редукционный клапан насоса, сам маслонасос или фазорегуляторы. Но и это крайне маловероятно.
Другое дело — использование слишком маловязкого масла. Как мы видели из графиков, при высоких температурах маловязкие масла могут переступить минимальный порог вязкости в 9 мм2/с. Для масла 5W30 это возможно уже при 115 градусах. Тем временем, нормальная рабочая температура в современных моторах может достигать 110 градусов, а масло им часто рекомендуют и вовсе 0W20. И тут последствия могут быть более губительными, вплоть до проворота вкладышей и износа шеек коленвала. Поэтому уж лучше более густое масло, чем более жидкое.
Обслуживание силовой установки – ответственная часть ухода за автомобилем. Если пользователь заметил, что масло в двигателе стало более жидким, что делать с этим и как бороться с проблемой, вопрос достаточно противоречивый. Однако есть несколько факторов, способных пролить свет на ситуацию.
Каким масло должно быть в норме
Приемлемым считается состояние жидкости, близкое к изначальному. Если с мотором все в порядке – рабочий лубрикант медленно темнеет, имеет однородную структуру и сохраняет одинаковую вязкость до слива из картера.
В большинстве случаев допускается потемнение состава – это работают чистящие присадки. Компоненты удаляют шламовые отложения и удерживают их во взвешенном состоянии.
Почему масло в двигателе становится более жидким
Проблема разжижения смазочного материала достаточно распространена на изношенных двигателях, где герметичность камеры сгорания или уплотнителей уже нарушена. Обычно масло теряет изначальную густоту ввиду ряда причин.
- Камера сгорания топлива повреждена. На поршне присутствуют герметизирующие кольца, дополнительно рабочие зазоры сведены к минимуму, что гарантирует нормальную компрессию. Если система изношена, частицы топлива могут просачиваться в картерный отсек. При увеличении концентрации топлива, автомасло теряет вязкость.
- Имеются нарушения в уплотнительных элементах двигателя. Некоторые прокладки препятствуют попаданию охлаждающей жидкости в картер. При износе прокладок антифриз может проникать в масло, чем и вызывать изменение плотности.
Последствия эксплуатации непригодной смазки
Основными последствиями езды на разжиженном масле являются факторы.
Что делать при разжижении масла
Первым делом требуется заехать на СТО для полной диагностики силовой установки. Также рекомендуется слить лубрикант и после устранения проблемы промыть картерный отсек специальными средствами. Последним этапом идет заливка новой смеси.
Видео
Если пользователь заметил, что масло в двигателе стало более жидким, что делать подскажет сам автомобиль. Первым делом выполняется диагностика, устранение проблемы и заливка новой смеси.
Все знают, например, что если на масляном щупе обнаружишь следы беловатой эмульсии, значит охлаждающая жидкость попадает в систему смазки. И чаще всего в этом виновата прокладка головки блока цилиндров или сама эта головка — изменившая свою форму тем или иным образом.
Если масло слишком быстро и интенсивно чернеет — грешим на проблемы с поршневыми кольцами. Слишком активно падает его уровень — проблема, опять же, либо в кольцах, либо в маслосъемных колпачках клапанов.
Увеличился уровень на щупе — значит есть вопросы к работе топливной системы или ко все тем же компрессионным кольцам поршней, через которые не сгоревшее топливо попадает в картер. Короче говоря, все достаточно банально.
Но бывает и так, что вместо ожидаемого частичного загустения, автовладелец обнаруживает, что лубрикант наоборот — завел манеру как-то подозрительно бодро стекать со щупа. При этом уровень масла в двигателе не очень то сильно и упал по сравнению с состоянием при заливке. Самое неприятное тут то, что подобные чудеса бывают характерны для машин, стоящих на заводской гарантии, а не на древних рыдванах, как того можно было бы ожидать.
Каждый последующий запуск мотора добавляет очередную порцию топлива в масло. При этом оно не успевает испариться из картера за время коротких городских поездок. Это тоже проблема. Хотя бы потому, что разжижение лубриканта приводит к ухудшению смазывания трущихся частей в моторе и соответствующему снижению его моторесурса.
Городскому автовладельцу для его реализации достаточно выехать на какую-нибудь пригородную трассу и прохватить на скоростях около 100 км/ч порядка 100 километров. За это время лишнее топливо должно испариться и выгореть в цилиндрах машины. Повторение такой процедуры раз в несколько дней снимает проблему излишков бензина в масле.
Читайте также: